低压熔断路器和断路器的比较和应用
熔断器与断路器分类知识原理与作用
熔断器与断路器分类知识原理与作用(上传时间:2008-4-22 点击:37)熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统喝控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。
熔断器一种简单而有效的保护电器。
在电路中主要起短路保护作用。
熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。
使用时,熔体串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。
常用的熔断器(1)插入式熔断器如图1所示,它常用于380V及以下电压等级的线路末端,作为配电支线或电气设备的短路保护用。
图1 插入式熔断器1-动触点 2-熔体 3-瓷插件 4-静触点 5-瓷座(2)螺旋式熔断器如图2所示。
熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。
螺旋式熔断器。
分断电流较大,可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中,作短路保护。
图2 螺旋式熔断器1-底座 2-熔体 3-瓷帽(3)封闭式熔断器封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种,如图3和图4所示。
有填料熔断器一般用方形瓷管,内装石英砂及熔体,分断能力强,用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。
无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中,分断能力稍小,用于500V以下,600A以下电力网或配电设备中。
图3 无填料密闭管式熔断器1-铜圈 2-熔断管 3-管帽 4-插座 5-特殊垫圈 6-熔体 7-熔片图4 有填料封闭管式熔断器1-瓷底座 2-弹簧片 3-管体 4-绝缘手柄 5-熔体(4)快速熔断器它主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。
由于半导体元件的过载能力很低。
只能在极短时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护具有快速熔断的能力。
快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同,它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。
5)自复熔断器采用金属钠作熔体,在常温下具有高电导率。
低压一次设备
低压一次设备低压一次设备是指供电系统巾电压为1000V及以下的电气设备。
企业供电系统中常用的低压一次设备有低压熔断器、低压刀开关、低压断路器等。
一、低压熔断器低压熔断器主要是实现低压配电系统的短路保护,有的熔断器也能实现过负荷保护。
低乐熔断器的类型很多.打插入式、螺旋式、大填料密闭管式、有填料封闭管式以及引进技术生产的有填料管式等。
下面主要介绍在企业供电系统中应用较多的无填料密闭管式(RM10型)、螺旋式(RLL型)和有填料封闭管式RTO型)熔断器。
国产低压熔断器个型号的表示和含义如下:(一)RMl0型密闭管式熔断器RM10型熔断器主要由纤维熔管、变截面锌熔片和触头底座等部分组成。
钽电容其熔管及变截面锌熔片结构如图4—13所示。
其熔管内的锌熔片之所以制成宽窄不一的变截面,目的在十改善熔断器的保护性能。
短路时,短路电流首先使熔片窄部加热熔断,使焙管内形成儿段串联短弧,而且中段熔片熔断后跌落,迅速拉长电弧,使电弧迅速熄灭。
在过负荷电流通过时,由于加热时间较长,熔片窄部散热较好,因此,往往不在窄部熔断,而是在宽窄之间的斜部熔断。
当熔片熔断时,纤维管的内壁将有极少部分纤维物质因电弧烧灼而分解,户:牛高压气体.压迫电弧,加强离子的复合,从而改善灭弧性能。
但总的说来这种熔断器的灭弧断流能力仍不强,不能在短路电流到达冲击佰之射完全熄弧,因此,属于“非限流式”熔断器。
RM10型熔断器结构简单、价廉、更换方便,闲此,现在仍较普遍地应用在低乐配电装置中。
(二)RL型螺旋式熔断器螺旋式熔断器主要由瓷座、熔体管、瓷帽等组成。
如图4—14所水,其熔体管是一个资管,内装有石英砂和熔丝,熔丝的两端焊在熔体两端的导电金属端盖上,其上端盖中打—‘个红色的熔断指示器,当熔体熔断时,钽电容熔断指尔器会自动弹出脱落,透过瓷幅上的玻璃孔可以看见。
RI‘型熔断器结构简单、更换熔体方便,广泛应用在企业500V以下的电路小,用来保护线路、照uj设备及小容量屯动机。
熔断器和断路器的比较
义责任,而且是财政和法律责任。
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安全保障
上图是用高速数码录像机在测试时拍 下的镜头,它显示了操作失误或使用 不当可能会造成的爆炸形势。
为了工作安全,必须进行风险评估和维修保养 只有通过风险评估才能制定各项预防措施以保 证工作安全。 为防止危险事故发生,所有的电气设施,器件 都应由专业人员定期进行保养, 检查 和 测试。 这些设备应自始至终在安全的条件下运行。
熔断器提供最好的短路保护 电动机绕组绝缘功能的劣化会导致短 路。在维修过程中的错误连接可能会 造成这种劣化。 熔断器和断路器都可起到短路保护的 作用。但短路限流作用强的器件保护 电动机起动器的效果更好。
热继电器监测 过载和断相
所有的现代化热继电器都有监测断相的功能 断相会造成电动机过热。以下设备有断相保护功能: - 断路器 - 带接触器的热继电器。所有现代化热继电器都
熔断器和断路器在低压电容器柜中的应用比较
⑤ 熔断器保护容 易缺相 ,有烧毁 电机的危险 ④熔断器艰流特性好 .分断能 力槛 高
( 2 ) 选 掸 睦
( 1 ) 第 一 阶段 我 公 司 电 弃 器 枢 接 线 采 用 熔开关+ 熔 断器+ 接触
器+ 热继电器+ 电 容 器 主 路 的 接 线 方 式 例 如 在 某 味 精 广工程中熔 断器的造 型 舟R Mt O 一 3 5 A, 后 来 经 用 户 反 应 , 熔断器在性用- 暴 露 } } i 不 少 问 题 如 熔 管 受 潮 、弹 簧 拉 力 随 着 长 时 问 运 行 而 下 降 、熔 丝 熔 断 后 不能 顺 利 拉 出 ,运 行 中【 { 1 现 误 动 、施 动 手 ¨ 群 爆 现 象 罔而 用 户 对 熔 丝 的 町靠 性 提 出 质 疑 ,提 出用 小 型 断 路 器 替 代熔 断 器 肉 为 熔 断 器 维
c har a c t or
动作 时 间一 电 流特 性
弧前 时 问一 电 流特 性
1 0. 2 4. 1 0- - 3 1 0 2 1 0 。 A
饥et i meb e f o r ea r e . i n . g—伽 r r en t c h ar a c t er
分 析 可 知 ,电 容 器 接 通 是 瞬 态 充 电过 程 ,充 电 电流 可达 很
高 的数 值 , 同时 伴 随 着 频 率 从 几 百 到 几 千 赫 的振 荡 E 2 1 ,这
对 断路 器 来 说 ,是 个 不 小 的考 验 , 可 见 不 能 只 图维 护 方 便
4结 语
综 上 所 述 ,在 工 程 设 计 中 ,针 对 比较 特 殊 的 设 备 ,我
段 对 其 它 新 工 程 进 行 设 计 时 ,我 们 便 采 用 这 一 方 式 。 例 如
断路器,隔离开关,负荷开关,熔断器的区别
断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器的区别在电气领域中,断路器、隔离开关、负荷开关和熔断器是常见的设备,用于保护电路和电气设备。
尽管它们的主要目标是保护电路免受过载和短路等故障的影响,但它们在操作原理和应用范围上存在一些差异。
本文将介绍这些设备的区别。
断路器断路器是一种自动的电气保护设备,用于保护电气回路免受过电流和过热的影响。
它能在电路中检测到故障发生时迅速切断电源,以防止过电流引起火灾或其它损坏。
断路器通常由一个电磁铁和一些释放机构组成,使其能够自动打开电路并切断电源。
断路器有不同的额定电流和断路容量,以适应不同电路的需求。
当电流超过断路器的额定电流时,电磁铁会触发释放机构,将断路器打开切断电源。
断路器还可以进行手动操作,以实现对电路的控制。
隔离开关隔离开关,又称为刀开关,是一种用于隔离电路的电气开关。
与断路器不同,隔离开关只负责将电路与电源隔离,无法在故障发生时自动切断电源。
它常用于维修或检修电气设备前,将设备与电源隔离,以确保工作人员的安全。
隔离开关通常采用带有可拆卸手柄的单刀、双刀结构。
手柄的拔出使接线柱与电源断开,从而隔离电路。
隔离开关的额定电压和额定电流必须与电路相匹配。
负荷开关负荷开关是一种主要用于手动控制电路的开关。
它具有开和闭的功能,可以手动操作以打开或关闭电路。
负荷开关适用于低压电力系统,用于分配和控制电流。
负荷开关通常由一个可手动操作的开关机构和一个电流传感器组成。
通过手动操作开关机构,可以打开或关闭电路。
负荷开关的电流传感器可以实时监测电流情况,并在超过额定电流时触发保护装置进行切断。
熔断器熔断器是一种过电流保护设备,广泛应用于电气回路中。
它可以根据电路中的电流大小进行自动断开。
熔断器的主要部分是一个熔断体,当电流超过额定值时,熔断体会因过热而熔断,切断电路。
熔断器有不同的额定电流和断路容量,以适应不同电路的需求。
当电流超过熔断器的额定电流时,熔断体会迅速熔断,并打开电路。
电容柜短路保护使用熔断器和断路器的讨论
为什么要使用熔断器作为电容器的保护元件虽然熔断器和断路器都可以起到短路保护的作用,并且在电容中使用小型断路器有其自身的优点,但低压电容柜中应使用熔断器进行短路保护,理由如下:(1)国标要求。
国家标准GB50227-2008《并联电容器装置设计规范》中第4.2.9条明确要求应使用熔断器做短路保护。
(2)分断能力。
两者分断能力不同,电容柜中使用小型断路器是错误的,小型断路器是按民用标准设计的,分断能力6~10kA已足够,且电气间隙和爬电距离均小,用于电力系统的电容柜是极不安全的。
当遇到高次谐波或短路电流时,小型断路器因为分断能力不足会造成永久损坏,熔断器的突出优点是额定分断能力高,一般额定分断能力为50kA以上。
,事故响应时间短。
(3)分断时间。
一般电容补偿调节是接触器控制投切,有固定分闸时间,其触头不适用于分断短路电流,因此,快速切除故障可以保护接触器,并减少事故扩大。
一般来说,熔断器大多在前半周波的上升期,故障电流还没来得及达到最高值时就已经被切除了,而小型断路器本身有固有分断时间,因此熔断器响应时间比较快。
(4)恢复后性能。
当动作于短路故障时,小型断路器肯定有电弧损伤,而损伤程度无法确认,因而可能造成隐患,而熔断器更换后,其性能就能回到新装时的状态,新装的熔断器保持原有性能,保护系统依然100%安全有效。
(5)保护特性。
熔断器和断路器保护特性曲线如图I所示。
断路器具有“反时限”保护特性,断路时间遵循物理规律,能量越高,熔断器启动的越快。
其保护特性是一条曲线,每一个超过额定电流1.5倍的故障电流均有一个熔断时间,因而熔断器是一个兼有若干个过流,又兼有若干个速断的保护元件,小型断路器是机械元件,断路时间受脱扣机构的惯性影响,即使是国际一流的品牌,也只能设定几个“点”,对这几个点设定保护定值,不能做到全曲线,即每个点进行保护,需要特性好的场合就不可以小型断路器替代熔断器。
(6)选择性。
熔断器不受短路电流的制约,具有完全选择性,只要电路中上、下游的熔断器之比为1.6,就能发挥选择性,对小型断路器来说,提高选择性的方法是延迟上游断路器启动。
高压断路器,低压断路器,熔断器之间的区别
熔断器断路器都是一种电路保护器熔断器主要由熔体和熔管以及外加填料等部分组成。
使用时,将熔断器串联于被保护电路中,当被保护电路的电流超过规定值,并经过一定时间后,由熔体自身产生的热量熔断熔体,使电路断开,从而起到保护的作用。
熔断器以金属导体作为熔体而分断电路的电器,串联于电路中,当过载或短路电流通过熔体时,熔体自身将发热而熔断,从而对电力系统、各种电工设备以及家用电器都起到了一定的保护作用。
具有反时延特性,当过载电流小时,熔断时间长;过载电流大时,熔断时间短。
因此,在一定过载电流范围内至电流恢复正常,熔断器不会熔断,可以继续使用。
熔断器主要由熔体、外壳和支座3 部分组成,其中熔体是控制熔断特性的关键元件。
断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。
低压断路器又称自动开关,俗称"空气开关"也是指低压断路器,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。
它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,已获得了广泛的应用。
1 熔断器(1) 熔断器的主要优点和特点①选择性好。
上下级熔断器的熔断体额定电流只要符合国标和IEC标准规定的过电流选择比为1.6:1 的要求,即上级熔断体额定电流不小于下级的该值的1.6 倍,就视为上下级能有选择性切断故障电流;②限流特性好,分断能力高;③相对尺寸较小;④价格较便宜。
(2) 熔断器的主要缺点和弱点①故障熔断后必须更换熔断体;②保护功能单一,只有一段过电流反时限特性,过载、短路和接地故障都用此防护;③发生一相熔断时,对三相电动机将导致两相运转的不良后果,当然可用带发报警信号的熔断器予以弥补,一相熔断可断开三相;④不能实现遥控,需要与电动刀开关、开关组合才有可能。
常用低压电气元件介绍
常用低压电气元件介绍低压电气元件是指在电力系统中工作电压低于1000伏的各种电气元件。
它们广泛应用于建筑、工业、交通和家庭等领域,起到了保护、控制、分配和传输电能的作用。
下面将介绍几种常用的低压电气元件。
1.断路器:断路器是低压电气系统中最常用的保护装置之一,主要用于保护各种电气设备免受短路和过载的损害。
断路器能够在电路发生故障时迅速切断电流,保护电气设备的安全运行。
2.熔断器:熔断器是一种保护装置,它能够在电路中故障电流超过额定电流时熔断,起到保护电气设备的作用。
熔断器通常由金属丝或环路制成,当电流过大时,金属丝或环路会熔断,切断电路,防止故障扩大。
3.接触器:接触器是一种电磁开关,它能够远程控制电路的开关状态。
接触器通常由控制电路和主回路组成,当控制电路通电时,通过电磁作用原理使主回路接通或切断。
接触器广泛应用于控制电动机和其他大功率电器设备。
4.开关:开关是一种用于切换电路的装置,它通常包括一个或多个开关单元。
开关能够将电路连接或切断,实现对电器设备的控制。
开关广泛应用于家庭、办公室和工业场所等场合。
5.保护继电器:保护继电器是一种装置,能够监测电气设备工作状态并迅速做出响应。
保护继电器具有过载、短路、电压不平衡、过电压和欠电压等保护功能,可以防止电气设备损坏和人身危险。
6.接地保护装置:接地保护装置用于将电气设备的金属部分与地之间建立可靠的连接,以保护人员免受触电危险。
接地保护装置能够检测到电气设备的接地故障,并及时切断故障电路,确保人员的安全。
7.变压器:变压器用于将电能从一种电压转换为另一种电压,以满足不同设备的电压需求。
变压器广泛应用于电力系统、工业设备、家庭电器等领域。
8.控制电缆:控制电缆用于传输控制信号,通常由多根绞合在一起的导线组成。
控制电缆具有良好的抗干扰能力和可靠的传输性能,用于连接自动化设备和控制系统。
9.接线端子:接线端子用于连接电气设备的导线,起到固定和导电的作用。
低压断路器与熔断器如何选择
GB 5 0 0 5 4 m2 0 1 1 《 低 压 配 电设 计 规 范 》 第6 . 1 . 2条 规定 : “ 配 电线 路装 设 的上 下 级保 护 电器 , 其 动作 应 具 有选 择性 , 且 各 级之 间应 能协 调配 合 。 ” 在 实 际应用 中 ,
常 常需 要 为 开 关 柜 和配 电柜增 加 低 压 保 护 电器 , 这 时 是 选 择 熔 断 器 还是 低 压 断路 器 , 以及 如 何 实 现级 差 配
具 有 综 合保 护 功 能 的智 能 化 新 型 断 路器。
( 2 ) 对于一般设备 , 一 般 配 电柜 内保 护 电器 宜 选 用 熔 断器 。 因为 熔
保护 灵敏 度 。 ( 4 ) x l , - 于 重要 设 备 , 各 级 均 宜选 用 智 能 型 断路 器 , 并采 用 Z S I 技 术 确保级 差选 择性 配合 。
3 低 压 断 路 器 和 熔 断 器 的级 差 配 合
合 , 就 成 了 电气 人 员 应 该 考 虑 的 问 题 。
2 0 1 6 — 0 9 — 1 3 收 稿
障 线 路 是 三 相 四线 制 线 路 还 是 单 相 线 路 。若 是 三 相 四 线制 线 路 时 , 应 首 先 检 查 该 线 路 其 他 单 条 线 路 是 否 同 时有 时 明时 暗 ( 灭) 故 障 现 象 。 当均 有此 故 障 现 象 时 ,
热 量使 熔 体熔 断 , 断 开 电路 , 达 到短 路 和过 电流保 护 目
的 的 电器 。熔 断 器 是 一 次性 设 备 , 熔 断 后 就需 要 进 行 更换和处理 , 是 一 种价 格 便 宜 而且 应 用 较 多 的保 护 控 制 元件 。 2 低 压 断 路 器 和 熔 断 器 的选 择 在 实 际应 用 中 , 是 选 断路器 还 是熔 断器 , 应根 据 低 压 配 电线路 故 障特 点 、 工 作 需要 和两 种 低 压保 护 电器 的 优 势 劣 势 综 合 分 析 来 进 行 因 地 制 宜 的 选 择 。 依 照 “ 技术 先进 , 经 济合 理 ” 的原 则 , 两 种 保 护 电 器 的选 型 大 致有 4 个 方案 。
低压断路器和熔断器的选择及应用
低压断路器和熔断器的选择及应用作者:王刚周罡檀心来源:《科技视界》2014年第29期近年来随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,低压断路器和熔断器在电力配电系统中被广泛应用,为了保证其可靠性和安全性,低压断路器和熔断器的选型已成为终端低压配电系统设计的一项重要内容。
作为电力配电线路的一种常用保护设备,低压断路器和熔断器是一种不仅可以直接接通和断开电源,正常用电负荷电流和过负荷电流,还可以接通和断开短路电流的开关电器。
断路器和熔断器都具有短路保护及过负载保护功能。
但是由于保护原理不同,断路器是通过电流的磁效应作用于电磁脱扣器来实现对配电线路的短路保护功能,通过电流热效作用于热脱扣实规对配电线路的过载保护,断路器的两种保护功能均是对电路中瞬间电流加大的保护;熔断器则是利用电流流经导体使导体发热,直到热量超过导体熔点后融化导体而断开电路保护电器和线路不被烧坏。
熔断器的熔断是电流和时间共同作用的结果。
1 低压断路器和熔断器的结构及其各自的特点低压断路器的外壳、框架采用塑胶压制而成,将触头、灭弧室、各种脱扣器,辅助触头与操作机构等附件都封闭于塑料绝缘壳中,具有结构紧凑,解除防护好,操作容易,安装使用方便,基本不需维护等特点。
一般多采用手动操作,大容量可选择电动分合闸。
额定电流10-1600A,短路分断能力为15-150kA。
过电流脱扣器分为电磁式和电子式两种。
一般电磁式脱扣器,仅有过载长延时及短路瞬时二段保护方式;电子式脱扣器,有过载长延时、短路短延时、短路瞬时及接地故障三段或四段保护方式,现已正朝着智能化的方向发展,并具有较好的分段能力、动稳定性和较完善的选择性保护功能,被广泛应用于低压配电系统和各级线路的保护。
另外,微型断路器也出现了,具有体积小、分断能力高、限流性能好、操作灵便、型号规格齐全及模块化结构等优点,可以方便地在单极基础上组合成二极、三极和四极微型断路器,广泛使用在100A以下的分支干线及末端配电支路中。
低压电气回路元器件的选型
刀开关的运行与维修
1) 检查负荷电流是否超过刀开关的额定值。 2) 检查刀开关动、静触点连接是否不实、静触闭合力是否不够或开关合闸不
到位的现象。 3) 检查刀开关电源侧和负荷侧,进出线端子与开关连接处压接是否牢固,有
无接触不实、过热变色等现象。 4) 检查绝缘连杆、底座等绝缘部分有无损伤和放电现象。 5) 检查动、静触点有无烧伤及缺损,灭弧罩是否清洁完整。 6) 检查刀开关三相闸刀在合闸时,是否同时接触或分开,触点接触是否紧密。 7) 操作机构应完好,动作应灵活,断开、合闸位置应准确到位,顶丝、销钉、
压不应低于线路额定电压。 • 根据配电系统中可能出现的最大短路电流,选择具有相应分断能
力的熔断器。 安装和维修中,特别是更换熔体时,装在熔管内熔体的额定电流不 准大于熔断管的额定电流。 • 在电路中,各级熔断器应相应配合,通常要求前一级熔体比后一
级熔体的额定电流大2 ~ 3 倍,以免发生越级动作而扩大停电范围。 • 更换熔体时,必须切断电源,不允许带电特别是带负荷拔出熔体,以防止发
7、 并联电容器 (1)单台时熔体额定电流= (1.5~ 2.5)x 电容器额定电流。 (2)电容器组时熔体额定电流= (1.3~ 1.8)x 电容器组额定电流。
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选用熔断器注意事项
• 熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性有良好的配合。 • 熔体额定电流应小于或等于熔断器的额定电流。 • 按线路电压等级选用相应电压等级的熔断器,通常熔断器额定电
2005.10
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刀开关
刀开关主要作电路隔离、转换以及接通和分断电路用。广泛应用 于380V 的交流电路或440V 的直流电路,额定电流在1500A 以下的配 电设备。
电容补偿柜用熔断器还是微型断路器的对比分析
电容补偿柜用熔断器还是微型断路器的对比分析应该用熔断器,用断路器的是瞎搞熔断器是根据电流超过额定值一定时间后,使其自身产生的热量使熔体熔化,使电路断开的原理制成的一种电流保护器。
熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统及用电设备中,作为短路和过电流保护,尤其是应用于电容器组是当今保护最为广伐的主要产品之一;熔断器是一种短路过电流保护电器。
熔断器的主要组成部分有熔体和熔管外加填料等组成。
使用时,将熔断器串联于被保护电路中,当被保护电路的电流超过额定值,并经过一定时间后,熔体自身产生的热量熔断熔体,使电路断开,快速切除该故障回路,起到保护的作用。
以金属导体作为熔体而分断电路的电器。
串联于电路中,当过载或短路电流通过熔体时,熔体自身将发热而熔断,从而对电力系统、各种电工设备及家用电器起到保护作用。
具有反时延特性,当过载电流小时,熔断时间长;过载电流大时,熔断时间短。
因此,在一定过载电流范围内至电流恢复正常,熔断器不会熔断,可以继续使用。
熔断器主要由熔体、外壳和支座 3 部分组成,其中熔体是控制熔断特性的关键元件。
熔断器的使用和维护配电系统中熔断器是起安全保护作用的一种电器,熔断器广泛应用于电网保护和用电设备保护,当电网或用电设备发生短路故障或过载时,可自动切断电路,避免电器设备损坏,防止事故蔓延。
熔断器由绝缘底座(或支持件)、触头、熔体等组成,熔体是熔断器的主要工作部分,熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线,当电路发生短路或过载时,电流过大,熔体因过热而熔化,从而切断电路。
熔体常做成丝状、栅状或片状。
熔体材料具有相对熔点低、特性稳定、易于熔断的特点。
在熔体熔断切断电路的过程中会产生电弧,为了安全有效地熄灭电弧,一般均将熔体安装在熔断器壳体内,采取措施,快速熄灭电弧。
熔断器具有结构简单、使用方便、价格低廉等优点,在电力系统中广泛被应用。
熔体额定电流不等于熔断器额定电流,熔体额定电流按被保护设备的负荷电流选择,熔断器额定电流应大于熔体额定电流,与主电器配合确定。
关于低压保护电器(低压熔断器和低压断路器)电流的整定-Word
表1:关于低压保护电器(低压熔断器和低压断路器)电流的整定
注:1. 本表依据国家标准GB50054-95、电动机起动不切断的有关内容依据GB50055-93编制
2. 符号说明I q·M
Ir —熔断器熔体额定电流 Id1 —单相接地故障电流 I’q·M —笼型电动机的全起动电流(最大一台)(可取I q·M之2倍) Iz—电缆或导线载流量,A Izd1 —断路器长延时脱扣器整定电流 Ijs —计算电流 S—被保护电缆或导线截面,mm2
Izd2 —断路器短延时脱扣器整定电流 Ijs(n-1)—不包括最大一台电动机的计算电流 I —预期短路电流,A
Izd0 —断路器零序保护整定电流 I M—笼型电动机的额定电流 K —电缆或导线热稳定系数(见GB50054-95)
Izd·G —断路器剩余电流保护整定电流 I q·M—笼型电动机的起动电流(最大一台) t —短路持续时间,s。
低压电气回路元器件的选型
生人身事故。 Leabharlann 作为电动机保护的熔断器,应按要求选择熔丝,而熔断器只能作电动机主
回路的短路保护,不能作过载保护。 ? 在安装 RL 型螺旋熔断器时,应将连接插座底座触点的接线端安装于上方
低压电气设备元器件选型
低压电器的分类及用途 1
2005.10
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低压电器的分类及用途 2
2005.10
技术部 -李昆
熔断器
低压熔断器是低压配电系统中起安全保护作用的一种电器,主要作短路保 护,有时也可起过载保护作用。广泛应用于电网保护和用电设备保护,当电 网或用电设备出现短路或过载故障时,通过熔体的电流大于额定值,熔体因 过热而被熔化,自动切断电路,避免电网或用电设备的损坏,并防止事故的 蔓延。
1.57x整流元件额定电流
6、电动机 (1)单台直接起动电动机熔体额定电流 = (1.5 ~ 2.5)x 电动机额定电 流
(2)多台直接起动电动机总熔体额定电流 = (1.5 ~ 2.5)x 功率最大的 电动机额定电流十其余电动机额定电流之和。
(3)降压起动电动机熔体额定电流 = (1.5 ~ 2)x电动机额定电流。 (4)绕线式电动机和直流电动机熔体额定电流 = (1.2 ~ 1.5)x电动机
(0.9~ 1.0)x 电度表额定电流 >全部电灯的工作电流
2、电热设备熔体额定电流≥电热设备额定电流。
3、配电变压器低压侧熔体额定电流 = (1~ 1.2)x 变压器低压侧额定电流
4、单台电焊机熔体额定电流 = (1.5 ~ 2.5)x 负荷电流。
常用低压电气设备(一)
常用低压电气设备(一)常用低压电气设备是现代电气系统不可或缺的一部分。
它们广泛应用于住宅、商业和工业用途中,都是为了安全、可靠地控制和分配电力。
本文将介绍几种常见的低压电气设备。
1. 断路器断路器是低压电气设备中最常见的一种。
它的主要功能是在出现电路故障时切断电流。
断路器的选择取决于电路的负载大小和应用场合。
一些特殊的断路器还具有电流保护、过载保护等功能。
2. 接触器接触器也是低压电气设备中常见的类型。
它们是用于控制电机和其他电器设备的开关。
接触器通过线圈电流控制线圈内的磁场,使机械触点闭合和分离,从而控制电路的开闭。
接触器通常被安装在控制盘或电器柜里。
3. 熔断器熔断器是一种在过流情况下保护电路的设备,它的主要功能是在电路过载时切断电路。
熔断器的核心是熔丝,当电流过大时,熔丝就会熔断,从而切断电路。
熔断器的优点是结构简单、体积小、寿命长、反应速度快。
4. 微型断路器微型断路器通常被安装在低压电器柜中,用于控制电路的开关。
由于其结构紧凑、安装方便、重量轻等优点,微型断路器特别适合于狭小空间或紧急情况下使用。
5. 地漏电流保护器地漏电流保护器是一种用于检测和切断漏电电路的装置。
漏电电流是指电流流向路线发生偏离的现象,如果不及时切断,会对人身安全造成威胁。
设备的作用就是及时检测漏电流并切换电路以保障人身安全。
总之,常用低压电气设备有很多,它们能够帮助我们在控制和管理电力时保障人身安全,并提高电气系统的可靠性。
无论是在家庭、商业还是工业场所,了解这些设备和它们的功能对于保障电力应用安全非常重要。
熔断器与小型断路器作电容器短路保护的选择
关于熔断器与小型断路器作为电容器保护的分析RT36-00NT00熔断器看上面的特性曲线:如果选择NT00-160/100ART36熔断器,则假设短路电流达到4KA时,其熔芯熔断的时间大约为10-2S=12mS ;RT36分断能力:100KA,熔断器的分段能力远大于小型断路器6KA;特别是并联电容器容量较大时,故障电流将远大于6kA;DZ158-100从三相间短路保护特性来看,小型断路器的动作更加灵敏;其额定电流的8~12倍,动作脱扣时间小于;但以上特性图均针对于感性电流电机,事实上负载为容性电流电容,结果肯定是不一样的;两种保护方式分析对比:从短路保护特性及瞬动特性来看,熔断器和小型断路器都可以起到短路保护的作用;但是从容性电流的特点分析,短路分断能力是关键指标;例如DZ47-63或者DZ158小型断路器的短路分断能力为6KA,不同厂家的RT36-0-160或者NT00-160熔断器的分断能力均大于50kA;特别是对容性电流的分断,小型断路器的分段能力就更差了;近年来我们也多次碰到30kvar及以上容量的电容器因采用小型断路器作短路保护,特别是存在谐波放大的电网环境下,导致电容补偿柜整体烧毁甚至导致变压器高压跳闸的安全事故;电容器产生的容性电流是一个反向充放电电流,分断过程中,电弧不容易熄灭,小型断路器分断延时时间过长,存在电弧重燃现象,特别是对地短路时,小型断路器根本无法有效动作;因此,国标GB50227-2008并联电容器装置设计规范和DL/T842-2004低压并联电容器装置中均明确规定电容器支路保护为熔断器;补充说明:熔断器作为电容器的一次主保护,是不能由电力电容器自身的压力防爆保护器或者过温保护等所替代的,自愈式低电压并联电容器国家标准GB/T12747-2004中没有相关防爆设计要求;根据国家专业机构试验人员对低压并联电容器装置短路极限试验能力的研究,一组30kvar的电容器,额定电流为,出现极间短路时,产生的短路电流最大值与同时并联于电网中的电容器数量和变压器短路容量有关;如仅投入一组30kvar电容器,短路点最大短路电流峰值为10~15倍额定电流,即最大650A;如同时投入电网中的电容器数量为30kvar,该短路点最大峰值电流可达到6000A以上,如短路时间过长甚至出现群爆现象;根据实用案例,我们建议容量30kvar以下电容器的短路保护可以选择小型断路器;但是30kvar及以上的电容器不推荐使用小型断路器作短路保护,以免造成重大安全事故;低压并联电容器装置设计上是比较成熟的,但是我们在工程应用中,往往容易忽视电网谐波对设备的影响;由于节能改造技术涉及到大量的电力电子设备应用;如冶金冶炼、大量变频器、直流整流设备、逆变设备、可控硅调压调速设备、中高频加热设备等日益增多;特备需要注意:造纸、冶金、钢铁、石化、纺织、注塑、汽车车身制造、玻璃、蓄电池、新能源领域、电信、电力机车等相关的无功补偿必须采取相应的谐波抑制措施,增加抗谐型低压串联电抗器;2015年4月9日星期一。
低压熔断器极限分断能力
低压熔断器极限分断能力
低压熔断器的极限分断能力是指在额定电压及一定的功率因数(或时间常数)下切断短路电流的极限能力。
通常用极限断开电流值(周期分量的有效值)来表示。
低压熔断器需具备足够的极限分断能力,以应对突发短路情况,确保电气设备的安全运行。
在选择低压熔断器时,应根据设备的额定电流、短路电流以及系统的功率因数等因素,选择具有相应极限分断能力的熔断器。
需要注意的是,低压熔断器的极限分断能力与其额定电流之间存在较大差异。
例如,断路器的额定电流可能为1600A,而辅助回路熔断器的额定电流仅为6A。
尽管两者在电气参数上差异较大,但它们的分断能力必须保持一致,以确保接在主回路相同点的主动元件(如断路器和熔断器)具有相同的分断能力。
总之,低压熔断器的极限分断能力是在特定条件下切断短路电流的能力,对于保障电气设备安全运行具有重要意义。
在实际应用中,应根据设备需求和系统条件选择具有相应极限分断能力的熔断器。
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1. 引言“都什么年代了,还使用熔断器!”“熔断器已经过时了!”这话似乎很有道理,但又是一个实际面对的技术问题。
真的,近十多年来,无论是工业建筑、民用建筑和户外装置的低压配电系统设计中,使用低压熔断器越来越少,大多数甚至千篇一律地使用低压断路器;与之相对应的是低压配电箱中装设熔断器的也大大减少。
在低压配电系统保护电器的应用中,笔者认为这是一个不正确的或不全面的认识。
因此,有必要对熔断器和断路器(以下均指低压)进行一些比较和分析,以能更正确、合理地选用这两种保护电器。
2. 配电线路保护和保护电器的发展2.1 配电线路保护要求低压配电线路,为了防护在发生故障(如过载、短路和接地故障)时危及人身安全(间接接触导致的电击),或是线路过热而导致损坏甚至引起电气火灾,配电线路应有必要的防护措施,以保护线路安全和用电安全。
由于低压配电线路遍布各种建筑以致户外各处,发生故障的几率大,而且有大量非专业人员可能接触,更显得这种防护特别重要。
最主要的防护措施就是在各级配电线路装设保护电器,以保证在电路发生故障时,能有效地断开故障电路。
这些保护应符合GB50054-95《低压配电设计规范》的有关规定。
为此,各级线路不仅要设置保护电器,还必须要正确整定其参数,以保证在规定的时间内可靠切断故障;还要求应有选择地切断电路,即要求最靠近故障点的保护电器动作,而其上级的保护电器不动作,以使得切断电路的范围最小。
2.2 保护电器的类型和发展保护电器主要有两种:一是断路器,二是熔断器。
断路器类型很多,从与本文相关的保护特性看,有非选择型和选择型断路器两大类;此外,还有带漏电防护的断路器。
这些保护电器各有自身的特点,自然也有其不足之处,应根据配电系统各自的具体条件和要求选用,不能简单的用先进或落后给予评价。
在当今世界,特别是一些发达国家,断路器产品和技术发展十分迅速,不断研制出更新型、保护功能更完善的断路器。
近十年来,差不多每十年左右更新换代一次,一直到推出功能完善、具有通信模块的智能型断路器,为配电线路防护提供了性能极佳的保护电器。
近20 年来,我国电器工业发展十分迅速,断路器产品紧跟国际先进技术潮流,研制了多种智能型断路器,为配电线路提供了更完善的保护功能。
但是,在欧美一些发达国家,并没有因为断路器的快速发展而淘汰熔断器,也没有把熔断器视作落后或过时的产品。
据知,在德、法等国家如西门子、溯高美等电器公司,不但仍生产熔断器,还继续研制新的产品,技术上也不断进步。
从这些方面说明:断路器是先进的保护电器,而熔断器也绝非过时或落后的产品。
应该说,两者相辅相成,各有自己的应用范围。
3. 熔断器和断路器的比较现就熔断器和断路器的保护性能和其他特点进行比较,断路器则按非选择型和选择型两类分别叙述。
3.1 熔断器3.1.1 熔断器的主要优点和特点(1)选择性好。
上下级熔断器的熔断体额定电流只要符合国标和IEC标准规定的过电流选择比为1.6:1 的要求,即上级熔断体额定电流不小于下级的该值的1.6 倍,就视为上下级能有选择性切断故障电流;(2)限流特性好,分断能力高;(3)相对尺寸较小;(4)价格较便宜。
3.1.2 熔断器的主要缺点和弱点(1)故障熔断后必须更换熔断体;(2)保护功能单一,只有一段过电流反时限特性,过载、短路和接地故障都用此防护;(3)发生一相熔断时,对三相电动机将导致两相运转的不良后果,当然可用带发报警信号的熔断器予以弥补,一相熔断可断开三相;(4)不能实现遥控,需要与电动刀开关、开关组合才有可能。
3.2 非选择型断路器3.2.1 主要优点和特点1.故障断开后,可以手操复位,不必更换元件,除非切断大短路电流后需要维修;2.有反时限特性的长延时脱扣器和瞬时电流脱扣器两段保护功能,分别作为过载和短路防护用,各司其职;3.带电操机构时可实现遥控。
3.2.2 主要缺点和弱点1.上下级非选择型断路器间难以实现选择性切断,故障电流较大时,很容易导致上下级断路器均瞬时断开;2.相对价格略高;3.部分断路器分断能力较小,如额定电流较小的断路器装设在靠近大容量变压器位置时,会使分断能力不够。
现在有高分断能力的产品可以满足,但价较高。
3.3 选择型断路器3.3.1 主要优点和特点(1)具有非选择性断路器上述各项优点;(2)具有多种保护功能,有长延时、瞬时、短延时和接地故障(包括零序电流和剩余电流保护)保护,分别实现过载、断路延时、大短路电流瞬时动作及接地故障防护,保护灵敏度极高,调节各种参数方便,容易满足配电线路各种防护要求。
另外,可有级联保护功能,具有更良好的选择性动作性能;(3)现今产品多具有智能特点,除保护功能外,还有电量测量、故障记录,以及通信借口,实现配电装置及系统集中监控管理。
3.3.2 主要问题(1)价格很高,因此只宜在配电线路首端和特别重要场所的分干线使用;(2)尺寸较大。
4. 配电线路方面比较4.1 配电线路特点和对保护电器的要求(1)配电系统通常有树干式和放射式两类,还有两者的混合系统。
一般树干式系统的干线较长,对保护电器要求较高,往往需要高档保护电器,即选择型断路器。
(2)配电线路可分为主干线、分干线和末端线路三种。
主干线是从变电所低压配电屏引出的馈电线,当为树干式线路,此干线容量很大时,通常使用母干线。
(3)末端线路是直接连接用电设备,短路或接地故障时,要求尽快甚至瞬时切断电路,无选择性要求。
4.2 配电线路故障特点(1)短路和接地故障,发生在末端回路多,大约占到90%以上,特别是插座回路更是如此,原因是插头、插座和移动电器及其导线和接头等较容易出故障;(2)就故障类型而言,接地故障多,相间短路少,前者约占80%~90%;(3)电动机等设备的末端回路,通常是过载多,短路故障较少,电动机的过载约占80%以上,而过载是用热继电器保护的,不会使熔断器、断路器动作。
4.3 保护电器选型方案根据前面叙述的电路故障特点和几种保护电器性能的比较,提出保护电器选型方案的建议。
本文只论述熔断器和断路器的选型方案,而不涉及保护电器参数的整定。
4.3.1 以下位置应选用选择型断路器(1)变压器低压出线的总开关;(2)变电所低压配电屏引出的母干线,或引出的电流容量较大(如500A 以上)的树干式线路的保护;(3)重要场所的低压配电屏引出的电流容量较大(如300A 以上)的放射式线路保护。
4.3.2 以下位置可选用非选择型断路器(1)末端回路的保护;(2)靠近末端回路的上一级分干线的保护,当供给用电设备不多,且偶然停电影响不太大时。
4.3.3 以下位置宜选用熔断器(1)配电线路中间各级分干线的保护;(2)变电所低压配电屏引出的电流容量较小(如300A 以下)的主干线的保护;(3)有条件时也可用作电动机末端回路的保护,但此处不宜选用gG型熔断器(即全范围分断、一般用途的熔断器),而应选用aM型熔断器(即部分范围分断、电动机保护用熔断器)。
因aM 型熔断器选用的熔断体额定电流比gG 型小得多,有利于提高保护灵敏性,也避免了使上级保护电器选的过大。
(4)保护电器选型综合方案各级线路保护电器选型建议列于表1。
表1各级线路的保护电器选型建议器;2)括号中为可选方案.插入式和螺旋式熔断器的结构图:5.低压熔断器和断路器的整定及比较5.1 关于过负载保护使用断路器时,应利用断路器的长延时过流脱扣器(反时限特性)作过负载保护,其整定值应符合式(1)要求,即Izd1≤Iz(1)式中,Izd1—断路器长延时过流脱扣器的整定电流;Iz—导体允许持续载流量.使用熔断器时,其值应符合式(2)要求,即Ir ≤Iz(当Ir≤12时,应符合Ir≤0.85Iz)(2)式中,Ir—熔断器熔体额定电流;Iz—导体允许持续载流量.分析比较,由上两式可以得出,断路器和熔断器作为线路过负载保护器件使用时,要求是相同的。
5.2 关于短路保护按GB50054—1995中规定,发生短路时,绝缘导体应按式(3)进行热稳定较验,即S≥I t/K (3)式中,S—绝缘导体的线芯截面;I—预期短路电流有效值;t—短路电流持续时间,取决于保护电器动作时间;K—不同绝缘材料的导体的计算系数.分析比较,可看出,使用断路器时,应使用其瞬时过流脱扣器作短路保护,由于其动作时间(全分断时间)很小,一般都能满足(3)要求;选用熔断器时,属反时限特性,短路电流I越大,则熔断时间t越小,一般也能满足式(3)要求。
只有在大容量变压器的低压配电屏引出馈线时,如选用截面(S)过小,则无论是断路器或熔断器,都将难以符合式(3)要求。
5.3 关于接地故障保护在电路故障中,接地故障所占比例最大,并涉及到人身安全,所以保护电器的装设更显重要。
不同保护电路的效果也有较大差别,并且和配电系统接地方式关系极大。
以下以TN和TT接地方式为例进行分析。
5.3.1 TN接地方式①用于配电干线保护按GB50054—1995中第4.4.7条规定,接地故障时,要求切断故障回路的时间不宜大于5s。
不同保护电器的应用分析如下:采用熔断器:若使用的熔体额定电流Ir在12~200A之间,按GB50054—1995中第4.4.8条规定,接地故障电流Id应符合式(4)要求,即Id ≥(5~6)Ir(4)采用非选择型断路器:用其瞬时过流脱扣器作接地故障保护,按GB50054—1995规定,接地故障电流Id应符合式(5)要求,即I d ≥1.3Izd3(5)式中,Izd3—断路器瞬时过流脱扣器的整定电流通常为非选择断路器的Izd3为I zd1的5~10倍,代入式(5)得 Id≥1.3[(5~10)Izd1]=(6.5~13)Izd1(6)采用选择型断路器:此时,可用短延时过流脱扣器作接地故障保护,则Id应符合式(7)要求,即I d ≥1.3Izd2(7)式中,Izd2—断路器短延时过流脱扣器的整定电流最常用的Izd2值取为Izd1的2~5倍,代入式(7),得Id ≥1.3[(2~5)Izd1]=(2.6~6.5)Izd1(8)实际上,现今的选择型断路器都是智能型的,除有短延时外,还可以带接地故障保护功能,其整定值比Izd2还小得多,能够实现更高的动作灵敏性。
分析比较:一般情况下,选用熔断器的Ir 和断路器的Izd1相等,将式(4)、(6)、(8)相比较,可得出如下结论:采用选择型断路器,要求Id 大于(或等于)2.6~2.5倍Izd1,较容易满足动作灵敏性要求,由于选择型断路器本身带接地故障保护,故其整定值更小。
但是选择型断路器价贵,一般仅用于低压配电系统首端或引出的容量很大的馈电干线(630~800A及以上)。
而实际使用的断路器,绝大多数是非选择型的。
熔断器和非选择型断路器比较,前者要求Id 大于或等于5~6倍Ir,其容易满足;后者要求Id 大于或等于6.5~13倍Izd1,当线路长、离变压器较远处,其故障电流Id较小,就难以满足要求了。